دانشگاه پیام نور فصلنامه علمی زیست فناوری گیاهان زراعی 2252-0783 7 شماره 3 (بهار 1397) 2018 06 21 Identification and bioinformatics analysis of defensin antimicrobial genes from six lentil genotypes شناسایی و تحلیل بیوانفورماتیکی ژن‌های ضد میکروبی دیفنسین از شش ژنوتیپ گیاه عدس 59 70 4889 FA رضا میر دریکوند استادیار، گروه زراعت و اصلاح‌نباتات، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم‌آباد، ایران، سید محسن سهرابی محقق، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد خرم‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم‌آباد، ایران کامران سمیعی استادیار، گروه کشاورزی، واحد کنگاور، دانشگاه آزاد اسلامی ، کنگاور، ایران Journal Article 2017 04 22 Plant defensins are a large family of cysteine-rich antimicrobial peptides. These peptides are small molecules with molecular mass between 5 and 7kD and eight conserved cysteines that are involved in disulfide bond formation. In the present study, some members of defensin gene family were isolated and characterized from lentil genotypes. All coding sequences of the defensin genes of dicotyledon plants were retrieved from GenBank. The retrieved coding sequences were aligned against lentil EST library and the resulted sequences were pooled and assembled. The resulted contigs and singletons were aligned against GenBank nr database using BLASTn tool. The contigs and singletons with the full open reading frame were used to primer design. In the next step, DNA extraction was performed from Gachsaran, Mahali, Filip2003-2L, Filip2003-9L, Filip2005-2L and Filip2006-10L genotypes. Finally, by using PCR, genomic sequence of defensins were amplified, cloned into pTZ57R/T plasmid and sequenced. The results showed complete identity among the isolated defensins from all genotypes. The identified genes also contain conserved introns with variable length that comprised of regulatory elements for response to different factors and conditions. For first time in this study, genomic sequences of three members of defensin gene family were isolated from lentil genotypes and structures and features of them were determined. دیفنسین‌های گیاهی، خانواده‌ای بزرگ از پپتیدهای ضد میکروبی غنی از سیستئین هستند. این پپتیدها، مولکول‌هایی با جرم مولکولی 5 تا 7 کیلودالتون و دارای هشت اسید آمینه سیستئین محافظت شده هستند که در ایجاد پیوندهای دی‌سولفیدی نقش دارند. در این پژوهش برخی اعضاء خانواده ژنی دیفنسین در ژنوتیپ‌های مختلف گیاه عدس جداسازی و بررسی شدند. ابتدا، تمام توالی‌های کد کننده‌ی ژن‌های دیفنسین گیاهان دو لپه‌ای از بانک ژن دریافت شد. توالی‌های کد کننده‌ی دریافت شده، در کتابخانه EST گیاه عدس همردیف و نتایج حاصل با هم مخلوط و سر هم‌بندی شدند. کانتیگ‌ها و سینگلتون‌های حاصل از سرهم‌بندی با استفاده از ابزار BLASTn، علیه پایگاه داده nr همردیف شدند. از کانتیگ‌ها و سینگلتون‌های دارای چارچوب خوانش باز کامل دیفنسین برای طراحی آغازگرها استفاده شد. در مرحله‌ی بعدی، از ژنوتیپ‌های گچساران، محلی، Filip2003-2L، Filip2003-9L، Filip2005-2L و Filip2006-10L گیاه عدس استخراج DNA صورت گرفت. در نهایت، توالی ژنومی دیفنسین‌ها با استفاده از واکنش PCR تکثیر شد و پس از همسانه‌سازی در ناقل pTZ57R/T مورد توالی‌یابی قرار گرفت. نتایج، شباهت کامل را در دیفنسین‌های جداسازی شده از ژنوتیپ‌های مورد بررسی نشان داد. ژن‌های شناسایی شده همچنین دارای اینترون‌هایی با طول متغیر بودند که ساختاری محافظت شده داشتند و حاوی عناصر تنظیمی برای پاسخ به عوامل و شرایط مختلف بودند. در این پژوهش برای اولین بار، توالی ژنومی سه ژن از ژن‌های خانواده دیفنسین از ژنوتیپ‌های مختلف گیاه عدس جداسازی و ساختار و ویژگی‌های آن‌ها مشخص شد. https://cropbiotech.journals.pnu.ac.ir/article_4889_3486ddfc41fdff1e154f3ae5399312af.pdf